日前，美国物理学会Physics网站公布2024十大年度亮点上海交大PandaX团队成果入选是唯一入选的中国成果。

APS/Alan Stonebraker

12月16日，美国物理学会Physics网站公布了今年的“年度亮点”工作(Highlights of the Year)[1]，PandaX团队的研究成果入选。由上海交通大学牵头的PandaX-4T四吨级液氙实验利用总曝光时间为259天的数据，以2.64??的置信度首次观测到太阳中微子和原子核相干弹性散射的迹象，标志着液氙实验已经到达了里程碑式的暗物质探测灵敏度，也验证了利用相干弹性散射探测低能中微子这一新方式的可行性。研究论文于今年11月发表于《物理评论快报》[2]。

Physics网站在“年度亮点”的篇首语中提到该项成果——

"This year also marked the point when searches for dark matter became sensitive enough to detect a potentially bedeviling background: neutrinos streaming from the Sun."

“在这一年，暗物质搜寻的灵敏度达到了一个新高度，足以能够探测到一种潜在的背景：来自太阳的中微子流。”

后文

Physics网站对该项成果做出进一步解读——

中微子迷雾进入视野

在多年搜寻零结果之后，暗物质探测或许终于有了一个实实在在需要应对的信号。但这个信号并非来自暗物质粒子，而是来自太阳核反应产生的中微子流(参见研究新闻：中微子迷雾的第一瞥[3])。在2024年，PandaX和XENON两个实验组独立报告了各自探测器可能已经开始观测到了这种“中微子迷雾”。从长远来看，中微子迷雾可能对暗物质搜寻构成干扰，但研究人员一致认为，其影响要到数年后下一代实验启动运行时才会显现。更重要的是，这表明暗物质实验可以转变为多物理目标的探测器，用于研究中微子物理的多个方面。

PandaX实验是一个利用液态氙作为探测介质的大型粒子与天体物理稀有事件探测的实验装置。目前正在运行的PandaX-4T探测器是一个灵敏质量为3.7吨的二相型氙时间投影室，位于四川锦屏地下实验室2400米深的岩石下，置于一个900吨纯水罐的中心位置。其主要科学目标是搜寻暗物质、观测天体中微子，以及通过无中微子双贝塔衰变寻找马约拉纳中微子。

位于锦屏地下实验室二期B2实验厅的 PandaX-4T实验

观测到“太阳中微子迷雾”的迹象是暗物质直接探测的一个重要里程碑事件。除了暗物质探测以外，该结果也说明未来液氙探测器将能实现对超新星等各类天体中微子的有效探测，开展独特的粒子物理和天体物理研究，甚至在核安全核监测等应用方向也未来可期。

锦屏大设施B2厅上海交通大学PANDAX暗物质实验室内科研人员在进行实验 新华社记者摄

PandaX的初步实验结果首先在2024年7月9日意大利的第十五届国际暗物质大会(15th International Workshop on the Identification of Dark Matter 2024)上公布。两天后在同一会议上，位于意大利的XENONnT国际合作组也发布了结果，在数据中也看到了类似显著度的超出迹象，两个实验的超出均和太阳硼8中微子的CEvNS预期吻合。PandaX的论文于9月11日获得了期刊的正式接受;XENONnT合作的论文于9月25日被接受。两篇论文11月7日在PRL的同一期在线发表，并共同入选美国物理学会2024十大年度亮点。这也是PandaX的研究继2017年[4]后再度入选APS十大年度亮点。

PandaX团队实验人员合影